Ngành sản xuất giấy là một trong những ngành công nghiệp có lượng nước thải lớn và chứa nhiều chất ô nhiễm khó xử lý như lignin, xenlulo, hóa chất tẩy trắng, thuốc nhuộm và chất hữu cơ. Nếu không được xử lý đúng cách, nước thải từ ngành giấy có thể gây ô nhiễm nghiêm trọng đến môi trường nước và hệ sinh thái. Vậy đâu là phương pháp xử lý nước thải ngành giấy hiệu quả nhất hiện nay?
1. Đặc điểm nước thải ngành giấy
Nước thải trong ngành giấy chủ yếu phát sinh từ các công đoạn:
- Rửa nguyên liệu
- Nấu bột giấy
- Tẩy trắng
- Xeo giấy
Các chỉ tiêu ô nhiễm điển hình:
- COD (Nhu cầu oxy hóa học): 1.000 – 6.000 mg/l
- BOD5 (Nhu cầu oxy sinh học): 500 – 3.000 mg/l
- SS (Chất rắn lơ lửng): 200 – 4.000 mg/l
- pH: thường dao động từ 4 – 10 tùy từng công đoạn
Với mức độ ô nhiễm cao, nước thải ngành giấy đòi hỏi hệ thống xử lý tích hợp nhiều công đoạn để đạt hiệu quả cao và đảm bảo tiêu chuẩn xả thải.
2. Phương pháp xử lý nước thải ngành giấy hiệu quả nhất hiện nay
2.1. Xử lý cơ học – loại bỏ tạp chất thô
Đây là bước đầu tiên trong quy trình xử lý nhằm loại bỏ các chất rắn lớn, tạp chất như cát, vụn gỗ, sợi giấy… thông qua:
- Song chắn rác
- Bể lắng cát
- Bể lắng sơ cấp
2.2. Xử lý hóa lý – keo tụ, tạo bông
Sử dụng các hóa chất như phèn nhôm, PAC, polymer… giúp kết tủa và loại bỏ các chất lơ lửng, cặn nhỏ:
- Bể keo tụ – tạo bông: tạo điều kiện để các hạt nhỏ kết dính thành bông bùn lớn
- Bể lắng hóa lý: lắng các bông bùn xuống đáy
2.3. Xử lý sinh học – xử lý COD, BOD
Đây là giai đoạn quan trọng nhất trong việc xử lý chất hữu cơ:
- Công nghệ sinh học hiếu khí (Aerotank): sử dụng vi sinh vật phân hủy chất hữu cơ trong điều kiện có oxy
- Công nghệ thiếu khí/anoxic: xử lý nitơ (khử nitrat)
- Bùn hoạt tính hồi lưu: nâng cao hiệu quả xử lý
Ngoài ra, một số hệ thống sử dụng công nghệ MBBR (Moving Bed Biofilm Reactor) hoặc IFAS (Integrated Fixed-film Activated Sludge) để nâng cao mật độ vi sinh và hiệu suất xử lý.
2.4. Xử lý bùn
Bùn phát sinh từ bể lắng và bể sinh học được xử lý bằng:
- Máy ép bùn
- Bể chứa bùn
- Có thể đem đi chôn lấp hợp vệ sinh hoặc dùng để đốt
2.5. Xử lý triệt để – lọc, khử màu, khử trùng
- Lọc áp lực hoặc màng lọc (UF/NF/RO): để tái sử dụng nước hoặc xử lý triệt để
- Khử màu: bằng than hoạt tính hoặc công nghệ ozone
- Khử trùng: bằng chlorine, UV hoặc ozone trước khi xả ra môi trường
3. Giải pháp tổng hợp – Hệ thống xử lý nước thải khép kín
Xu hướng hiện nay là xây dựng hệ thống xử lý nước thải tuần hoàn, tái sử dụng, giúp tiết kiệm chi phí và bảo vệ môi trường. Nhiều nhà máy ứng dụng:
- Xử lý kết hợp sinh học + màng lọc
- Tái sử dụng nước sau xử lý cho khâu sản xuất
4. Kết luận
Việc lựa chọn phương pháp xử lý nước thải ngành giấy hiệu quả nhất cần dựa trên đặc điểm nước thải đầu vào, công suất xử lý và mức độ xả thải yêu cầu. Sự kết hợp giữa các bước xử lý cơ học – hóa lý – sinh học và các công nghệ tiên tiến như MBBR, màng lọc, ozone… sẽ mang lại hiệu quả tối ưu, đáp ứng yêu cầu về môi trường, giảm thiểu chi phí vận hành lâu dài.
